JP6661346B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、液晶表示装置に係わり、より詳しくは、厚さが薄くて、ベゼルのサイズが減少した液晶表示装置に関する。
今日、幅広く利用されるコンピュータモニタ、テレビ、及び携帯電話機などには表示装置が必要である。表示装置には、陰極線管表示装置、液晶表示装置、及びプラズマ表示装置などがある。
液晶表示装置は、現在、最も幅広く使用されている平板表示装置の一つであって、画素電極と共通電極など電界生成電極が形成されている二枚の表示板と、その間に挿入される液晶層とからなり、電界生成電極に電圧を印加して液晶層に電界を生成し、これを通じて液晶層の液晶分子の配向を決定し、入射光の偏光を制御することによって映像を表示する。
このような液晶表示装置は自ら発光できないので、光源を必要とする。このとき、光源は、別途に具備された人工光源または自然光であってもよい。人工光源の場合、発生した光が表示板の全体に均一な輝度を有して到達するようにする導光板(LGP、LightGuide Plate)を必要とする。
光源から出射した光は、導光板の側面に入射し、上部面から出射して、液晶表示パネルに到達するようになる。液晶表示パネルは、表示領域及び非表示領域からなり、このとき、表示領域の全体に光が到達できるように導光板を配置するのが好ましい。このために、導光板のサイズは、表示領域よりも大きく設計するのが一般的である。
最近は、液晶表示装置の厚さ及びベゼルのサイズを小さくするための技術が開発されている。しかし、導光板による液晶表示装置の厚さ及びベゼルのサイズの減少には限界があるという問題点ある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、厚さが薄くて、ベゼルのサイズが減少した液晶表示装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、表示領域、及び前記表示領域を取り囲む非表示領域を含む液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの下に位置して、第1辺、第2辺、第3辺、及び第4辺を含む多角形の平面形状を有する導光板と、前記導光板の第1辺に隣接する光源と、を含み、前記導光板の第2辺、第3辺、及び第4辺のうちの少なくとも一つは、前記表示領域と重なることを特徴とする。
前記導光板の前記第1辺は、前記非表示領域と重なり、前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺は、前記表示領域と重なってもよい。
前記液晶表示パネル、前記導光板、及び前記光源を収納する下部カバーを含み、前記下部カバーは、第1底面と、前記第1底面を取り取り囲んで、前記第1底面より浅い深さを有する第2底面と、前記第1底面と前記第2底面を連結する傾斜面及び第1側面と、前記第2底面と連結されて、前記第2底面を取り囲む第2側面と、を含み、前記傾斜面は、前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺の外側に位置し、前記第1側面は、前記導光板の前記第1辺の外側に位置してもよい。
前記導光板は長方形に形成され、前記第1辺及び前記第2辺の長さは、前記第3辺及び前記第4辺より長くてもよい。
前記傾斜面の上に位置する第1反射シートをさらに含んでもよい。
前記第1反射シートは、鏡面反射シートで形成されてもよい。
前記第1反射シートは、パターンが印刷されている拡散反射シートで形成されてもよい。
前記パターンのサイズは、前記導光板から遠くなるほど大きくなってもよい。
前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺の側面に付着されるプリズムをさらに含んでもよい。
前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺の側面は、逆テーパ形状を有してもよい。
前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺の下に位置する遮光部材をさらに含んでもよい。
前記遮光部材は、前記第1底面と前記傾斜面が連結される部分に付着されてもよい。
前記光源は、前記第1側面に付着されてもよい。
前記光源の光出射方向は、前記導光板の前記第1辺に向かってもよい。
前記導光板の前記第1辺、及び前記第1辺と対向する前記第2辺は、前記非表示領域と重なり、前記導光板の前記第3辺及び前記第4辺は、前記表示領域と重なってもよい。
前記液晶表示パネル、前記導光板、及び前記光源を収納する下部カバーを含み、前記下部カバーは、第1底面と、前記第1底面を取り囲んで、前記第1底面より浅い深さを有する第2底面と、前記第1底面と前記第2底面を連結する傾斜面及び第1側面と、前記第2底面と連結されて、前記第2底面を取り囲む第2側面と、を含み、前記傾斜面は、前記導光板の前記第2辺と重なり、前記第3辺及び前記第4辺の外側に位置し、前記第1側面は、前記導光板の前記第1辺の外側に位置してもよい。
前記導光板の前記第2辺の側面は傾斜を有してもよい。
前記導光板の前記第2辺の側面の傾斜は、前記下部カバーの前記傾斜面の傾斜と平行になってもよい。
前記導光板の前記第3辺及び前記第4辺に隣接する前記傾斜面の上に位置する第1反射シートと、前記導光板と前記下部カバーの間に位置する第2反射シートと、をさらに含んでもよい。
前記第1反射シートは、鏡面反射シートまたはパターンが印刷されている拡散反射シートで形成されてもよい。
前記第2反射シートは、拡散反射シートで形成されてもよい。
前記導光板の前記第3辺及び前記第4辺の側面に付着されるプリズムをさらに含んでもよい。
前記導光板の厚さは、前記第1辺から前記第2辺に向かって次第に薄くなってもよい。
前記導光板の前記第1辺と対向する前記第2辺は、前記表示領域と重なり、前記導光板の前記第1辺、前記第3辺、及び前記第4辺は、前記非表示領域と重なってもよい。
前記液晶表示パネル、前記導光板、及び前記光源を収納する下部カバーを含み、前記下部カバーは、第1底面と、前記第1底面を取り囲んで、前記第1底面より浅い深さを有する第2底面と、前記第1底面と前記第2底面を連結する傾斜面及び第1側面と、前記第2底面と連結されて、前記第2底面を取り囲む第2側面と、を含み、前記傾斜面は、前記導光板の前記第3辺及び前記第4辺と重なり、前記第2辺の外側に位置し、前記第1側面は、前記導光板の前記第1辺の外側に位置してもよい。
前記導光板の前記第3辺及び前記第4辺の側面は、傾斜を有してもよい。
前記導光板の前記第3辺及び前記第4辺の側面の傾斜は、前記下部カバーの前記傾斜面の傾斜と平行になってもよい。
前記導光板の前記第2辺に隣接する前記傾斜面の上に位置する第1反射シートと、前記導光板と前記下部カバーの間に位置する第2反射シートと、をさらに含んでもよい。
前記第1反射シートは、鏡面反射シートまたはパターンが印刷されている拡散反射シートで形成されてもよい。
前記第2反射シートは、拡散反射シートで形成されてもよい。
前記導光板の前記第2辺の側面に付着されるプリズムをさらに含んでもよい。
前記導光板の厚さは、中心から前記第3辺及び前記第4辺に向かって次第に薄くなってもよい。
上記のような本発明の一実施形態による液晶表示装置は、次のような効果がある。
本発明の一実施形態による液晶表示装置は、導光板のサイズまたは厚さを減らすことによって、液晶表示装置の厚さ及びベゼルのサイズを減少させることができる。
本発明の一実施形態による液晶表示装置の平面図である。 図1のII−II線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 図1のIII−III線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 図1のIV−IV線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の第1反射シートの平面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板及びプリズムの断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板、プリズム、及び第1反射シートの断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の平面図である。 図11のXII−XII線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の平面図である。 図14のXV−XV線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 図14のXVI−XVI線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の平面図である。 図18のXIX−XIX線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板の断面図である。
添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態について本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は、種々の異なる形態に実現でき、ここで説明する実施形態に限られない。
図面において、種々の層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。明細書の全体にわたって類似する部分に対しては同一の図面符号を付した。層、膜、領域、板などが他の部分の「上」にあると表現される場合、それは他の部分の「すぐ上」にある場合だけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。一方、ある部分が他の部分の「すぐ上」にあると表現される場合には、中間に他の部分がないことを意味する。
まず、図1乃至図4を参照して、本発明の一実施形態による液晶表示装置について説明する。
図1は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の平面図であり、図2は、図1のII−II線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図であり、図3は、図1のIII−III線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図であり、図4は、図1のIV−IV線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。
図1乃至図4に示すように、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、液晶表示パネル100、液晶表示パネル100の下に位置する導光板230、及び導光板230の一側周縁に位置する光源210を含む。
液晶表示パネル100は、表示領域DA、及び表示領域DAを取り囲む非表示領域NAを含む。表示領域DAは、画面を表示する領域であり、非表示領域NAは、覆われる領域である。非表示領域NAには、回路部、及びダミー画素などが位置してもよい。このような非表示領域NAは、液晶表示装置の駆動のために必要な領域であるが、画面を表示しない部分であるため、本発明の一実施形態においてはこれを最小化しようとする。
液晶表示パネル100は、互いに対向する第1基板110及び第2基板120を含む。第1基板110及び第2基板120は、ガラスまたはプラスチックなどで形成されてもよい。第1基板110の上には第1電界生成電極(図示せず)が形成され、第2基板120の上には第2電界生成電極(図示せず)が形成されてもよい。二つの電界生成電極にそれぞれ所定の電圧が印加されると、第1基板110と第2基板120の間に電界が形成される。二つの電界生成電極は同一の基板の上に形成されてもよい。
図示は省略しているが、第1基板110と第2基板120の間には液晶層が位置してもよい。液晶層は、複数の液晶分子からなり、ポジティブ型またはネガティブ型に形成されてもよい。
光源210から出射した光は、導光板230を通過して、液晶表示パネル100に光を供給する。
第1基板110と第2基板120の間に形成された電界により液晶層の液晶分子の方向が決定され、液晶分子の方向により液晶層を通過する光量が変化する。例えば、液晶表示パネル100に供給された光の全部または一部が液晶表示パネル100を通過するようにしてもよく、液晶表示パネル100に供給された光の全部が液晶表示パネル100を通過しないようにしてもよい。このように、液晶表示パネル100に供給された光が液晶表示パネル100を通過する量を各画素別に調節することによって、映像を表示することができる。
導光板230は、液晶表示パネル100の下に位置して、液晶表示パネル100に光を供給する。光源210から供給された光は、導光板230の側面に入射し、導光板230の上部面から出射し、液晶表示パネル100の下部面に入射する。
導光板230は、第1辺230−1、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4を含む多角形の平面形状を有する。導光板230の平面形状は、二つの長辺と二つの短辺を含む長方形になってもよい。第1辺230−1及び第2辺230−2は、互いに対向する辺であって、長辺に相当し、第3辺230−3及び第4辺230−4は、互いに対向する辺であって、短辺に相当する。なお、導光板230の形状は長方形状に限定されない。たとえば、導光板の230の形状は正方形状であってもよい。よって、互いに対向する第1辺230−1及び第2辺230−2、互いに対向する第3辺230−3及び第4辺230−4は概ね同じ長さであってもよい。また、導光板230の形状は四角形状に限定されず、たとえば、液晶表示パネル100の形状に合わせた形状であってもよい。たとえば、導光板230は、第1辺230−1、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の少なくとも一部が曲線部を有していてもよい。
導光板230の第1辺230−1に隣接して光源210が配置されており、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4には光源210が配置されていない。
光源210は、発光ダイオード(LED:Light Emitting diode)、冷陰極蛍光ランプ(CCFL:cold cathode fluorescent lamp)、及び外部電極蛍光ランプ(EEFL:external electrode fluorescent)などで形成されてもよい。これらのうちの発光ダイオードは、寿命が長く、サイズが小さく、電力消費が大きくないなど、他の光源に比べて長所が多いので、最近、多く使用されている。
図示されているように、光源210が導光板230の第1辺230−1に隣接するように配置されてもよい。このとき、複数の光源210が、導光板230の第1辺230−1の一側周縁から他側周縁まで一定の間隔を有して配置されてもよい。
導光板230の第1辺230−1は、液晶表示パネル100の非表示領域NAと重なり、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4は、液晶表示パネル100の表示領域DAと重なる。即ち、光源210が配置されている第1辺230−1を除いたそれ以外の辺は、全て液晶表示パネル100の表示領域DAと重なる。言い換えれば、導光板230の第1辺230−1は、表示領域DA内には位置せず、非表示領域NA内に位置する。一方、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4は、非表示領域NA内に位置せず、表示領域DA内に位置する。第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4は、例えば液晶表示パネル100の外周の辺から所定距離離れることで、表示領域DA内に位置する。液晶表示パネル100の外周の辺から液晶表示パネル100の外周の辺までの距離は、それぞれ異なってもよいし、概ね同程度であってもよい。
したがって、導光板230のサイズは、液晶表示パネル100のサイズより小さく形成される。即ち、液晶表示装置の周縁には導光板230が形成されないことによって、導光板230の厚さほど液晶表示装置の厚さが減少する。さらに言い換えれば、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4が表示領域DA内に位置し、非表示領域NA内に位置しないため、これらの辺に対応する液晶表示パネル100の周縁には導光板230が位置しない。したがって、液晶表示装置の三辺の厚さが導光板230の厚さに相当する分に応じて薄くなることができる。
液晶表示装置は、液晶表示パネル100、導光板230、及び光源210を収納する下部カバー320、及び液晶表示パネル100の上部周縁と側面を覆う上部カバー310をさらに含む。
下部カバー320及び上部カバー310は、液晶表示パネル100、導光板230、及び光源210を固定することができ、これらを外部衝撃から保護できる。
下部カバー320は、第1底面322、第2底面324、これらを連結する傾斜面326と第1側面328、及び第2底面324を取り囲む第2側面330を含む。
第1底面322は、導光板230の下に位置し、導光板230とほぼ類似している平面形状を有する。例えば、第1底面322は、直方体形状の導光板230の底面に沿った平面形状を有する。
第2底面324は、第1底面322を取り囲んでおり、第1底面322より浅い深さを有する。つまり、例えば、第1基板110と第2底面324との距離は、第1基板110と第1底面322との距離よりも短い。
導光板230は、概ね第1底面322上に対応して収納される。液晶表示パネル100は、導光板230より大きく、導光板230の上に位置して、第2底面324に液晶表示パネル100の端部が位置するように収納される。
傾斜面326は、第1底面322と第2底面324を連結し、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の外側に位置する。即ち、傾斜面326は、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の側面を取り囲んでいる。傾斜面326は、第1底面322から第2底面324に向かうにつれて、徐々に第1基板110との距離が短くなる。図2、図3では、傾斜面326は断面視において直線状であるが、第1底面322から第2底面324に向かうにつれて、徐々に第1基板110と距離が短くなればよく、例えば曲線状、階段状であってもよい。また、例えば、傾斜面326は、第1底面322に隣接する側において急激に第1基板110側に近接し、その後は第2底面324に向かってなだらかに第1基板110側に近接するような形状であってもよい。
第1側面328は、第1底面322と第2底面324を連結し、導光板230の第1辺230−1の外側に位置する。即ち、第1側面328は、導光板230の第1辺230−1の側面を取り囲んでいる。また、第1側面328は、導光板230の鉛直方向の形状に沿って、例えば概ね鉛直方向に伸びた側壁により形成されている。光源210は、下部カバー320の第1側面328に固定されており、導光板230の第1辺230−1の側面と対向している。したがって、光源210から出射した光は、導光板230の第1辺230−1の側面に入射するようになる。即ち、光源210の光出射方向は、導光板230の第1辺230−1に向かう。
第2側面330は、第2底面324と連結されており、液晶表示パネル100の外側に位置する。即ち、第2側面330は、液晶表示パネル100の側面を取り囲んでいる。また、第2側面330は、液晶表示パネル100の側面の鉛直方向の形状に沿って、例えば概ね鉛直方向に伸びた側壁により形成されている。また、第1側面310と第2側面330とを連結する第2底面324は、例えば、図4に示すように水平方向、つまり、液晶表示パネル100の底面に沿うように形成されている。
上部カバー310は、液晶表示パネル100の周縁を覆っており、特に、液晶表示パネル100の非表示領域NAを覆っている。上部カバー310は、下部カバー320の側面を覆っており、特に、下部カバー320の第2側面330を覆っている。
本発明の一実施形態による液晶表示装置においては、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4と隣接する部分の下部カバー320が、傾斜面326を有することによって、図2、図3に示すように導光板230が配置されていない下部において、第1底面322から第2底面324に向かって第1基板110からの距離を短くすることができるので、液晶表示装置の厚さを減少させることができる。したがって、周縁の厚さが薄いスリム型液晶表示装置を実現することができる。また、図4に示すように、第1底面322と第2底面324とを第1側面328によって連結することによっても、第2底面324は第1底面322よりも第1基板からの距離が短いため、その部分においても液晶表示装置の厚さを減少させることができる。
本発明の一実施形態による液晶表示装置は、下部カバー320の傾斜面326に位置する第1反射シート240をさらに含んでもよい。
第1反射シート240は、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の側面から出射した光を反射して、液晶表示パネル100に送る。したがって、導光板230と重ならない部分の液晶表示パネル100にも光が円滑に伝達される。
第1反射シート240は、鏡面反射シートで形成されてもよい。例えば、第1反射シート240は、強化鏡面反射体(ESR、enhanced specular reflector)などのように反射率の高い反射シートで形成されてもよい。第1反射シート240は高い反射率を有しているので、導光板230の側面から出射した光の大部分が液晶表示パネル100に入射するようにできる。したがって、液晶表示パネル100の表示領域DAの周縁に光が到達する。
第1反射シート240は、拡散反射シートで形成されてもよい。このとき、第1反射シート240には所定のパターン242が印刷されている。以下、図5を参照して、第1反射シート240に印刷されているパターン242について説明する。
図5は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の第1反射シートの平面図である。
第1反射シート240に印刷されているパターン242のサイズは、導光板230から遠くなるほど大きくなる。また、パターン242は、マトリックス状に配置されてもよく、同一の列に配置されているパターン242のサイズは同一であってもよい。導光板230から最も近い列に位置するパターン242のサイズが最も小さく、導光板230から最も遠い列に位置するパターン242のサイズが最も大きい。一つの列に配置されているパターン242の個数は一定であってもよい。したがって、導光板230から遠くなるほど、パターン242の密度が高まる。
パターン242の密度が高いほど、反射率は増加する。導光板230から近い位置に到達する光量よりも、導光板230から遠い位置に到達する光量が、相対的に少ないので、導光板230から遠くなるほど、パターン242の密度を高めることによって、反射率を増加させることができる。したがって、液晶表示パネル100の表示領域DAの周縁まで光が円滑に到達するようにできる。
また、上記ではパターン242のサイズは平面形状の大きさを示しているが、立体的形状の大きさであってもよい。例えば、光源210の近い方から遠い方に向かってパターン242の立体的形状の大きさが大きくなってもよい。あるいは、サイズには、平面形状及び立体的形状の両方を含んでもよい。
本実施形態においては、パターン242の密度を調節するために、パターン242のサイズを調節したが、本発明はこれに限られない。パターン242のサイズは一定であり、導光板230から遠くなるほど、パターン242の個数が多くなるようにしてもよい。また、パターン242の密度を調節するために、パターン242のサイズと個数を同時に調節することも可能である。
さらに、図1乃至図4を参照すれば、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、導光板230の側面に位置するプリズム260をさらに含んでもよい。例えば、プリズム260が光源210が配置されていない導光板230の辺に配置されている。
プリズム260は、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の側面に付着されている。プリズム260は、三角形の突起が複数個配置されている形状に形成され、テープなどのような接着部材により導光板230に付着されている。プリズム260は、シリコンなどのような材質で形成されてもよい。
プリズム260は、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の側面から出射した光を集光することによって、光の損失を最小化することができる。プリズム260を通過した光は、第1反射シート240に反射して液晶表示パネル100に供給される。なお、プリズム260は、例えば導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の少なくともいずれかに配置されてもよい。ただし、これらの全ての辺にプリズム260が配置される方が、集光効率を高めることができる。
以下、図6乃至図8を参照して、導光板の側面から出射した光の経路について説明する。
図6は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板の断面図であり、図7は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板及びプリズムの断面図であり、図8は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板、プリズム、及び第1反射シートの断面図である。
図6を参照すれば、液晶表示装置の導光板230の側面から出射した光は、導光板230の側面で屈折が生じるようになり、様々な方向に拡散していくのが一般的である。
図7を参照すれば、本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板230の側面には、プリズム260が付着されており、プリズム260により導光板230の側面から出射した光が集光する。
図8を参照すれば、本発明の一実施形態による液晶表示装置のプリズム260を通過した光は、第1反射シート240に到達するようになる。第1反射シート240に到達した光は大部分反射して、液晶表示パネル100に供給される。
本実施形態においては、導光板230の側面から出射した光が、プリズム260により分散せず、一側に集中されることによって、損失される光量を減らせる。したがって、導光板230の側面から出射した光の大部分は、第1反射シート240に到達する。また、プリズム260を通過した光は、第1反射シート240により大部分反射して、液晶表示パネル100に供給されることによって、損失される光量を減らせる。したがって、液晶表示パネル100が導光板230と重ならない領域にも光が十分に供給されて、画像を表示することができる。
上述した通り、液晶表示装置の周縁には導光板230が形成されないことによって、液晶表示装置の周縁の厚さを薄くすることができる。また、プリズム260及び第1反射シート240により導光板230が形成されない領域にも光を供給することによって、非表示領域NAを最小化することが可能であり、ベゼル(bezel)の幅を減少させることができる。
さらに、図1乃至図4を参照すれば、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、導光板230と液晶表示パネル100の間に位置する光学シート220をさらに含んでもよい。
光学シート220は、光源210から出射した光の集光効率を高め、光が全体的に均一な分布を有するようにする。このような光学シート220は、複数の多様なシートで形成されてもよく、例えば、順に積層された拡散シート、プリズムシート、及び保護シートに形成されてもよい。
拡散シートは、光源210から出射した光を拡散させる。プリズムシートは、拡散シートで拡散される光を液晶表示パネル100の平面に垂直方向に集光する。プリズムシートを通過した光の大部分は、液晶表示パネル100に垂直して入射する。また、保護シートは、プリズムシート上に配置されてもよく、外部の衝撃からプリズムシートを保護する。
拡散シート、プリズムシート、及び保護シートはそれぞれ1枚ずつ備わってもよく、複数枚を重ねって使用してもよい。また、場合により拡散シート、プリズムシート、及び保護シートのいずれか一つのシートを省略することも可能である。
本実施形態において、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4は、液晶表示パネル100の表示領域DAと重なっており、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4で光特性の変化が現れる可能性があり、これは縞模様に視認されうる。特に、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4に沿って明るい縞模様に現れることもある。以下、図9及び図10を参照して、このような縞模様が視認されるのを防止するための構造について説明する。
図9及び図10は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。図9及び図10は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板の第2辺乃至第4辺のいずれか一辺を示している。
図9に示すように、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の側面は、逆テーパ形状を有してもよい。導光板230の側面が傾斜を有するようにすることによって、導光板230の周縁の輝度を低くして、縞模様が視認されるのを防止することができる。
図10に示すように、導光板230の第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の下に遮光部材270がさらに位置してもよい。遮光部材270は、下部カバー320の第1底面322と傾斜面326が連結される部分に付着されてもよい。遮光部材270は、光を吸収する部材であり、導光板230の周縁の輝度を低くして、縞模様が視認されるのを防止することができる。
次に、図11乃至図13を参照して、本発明の一実施形態による液晶表示装置について説明する。
図11乃至図13に示す本発明の一実施形態による液晶表示装置は、図1乃至図4に示す本発明の一実施形態による液晶表示装置と同一の部分が相当あるので、これに対する説明は省略する。本実施形態は、導光板の第2辺が液晶表示パネルの非表示領域と重なるという点で上述した実施形態と一部異なっており、以下、さらに詳細に説明する。
図11は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の平面図であり、図12は、図11のXII−XII線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図であり、図13は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板の断面図である。図13は、導光板の短辺に沿って切断した断面図である。
上述した実施形態と同様に、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、液晶表示パネル100、液晶表示パネル100の下に位置する導光板230、及び導光板230の一側周縁に位置する光源210を含む。
導光板230は、第1辺230−1、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4を含む多角形の平面形状を有し、第1辺230−1及び第2辺230−2の長さが、第3辺230−3及び第4辺230−4の長さより長い。なお、導光板230の形状は、上述したように多様であってもよい。
導光板230の第1辺230−1に隣接して光源210が配置されている。導光板230の第1辺230−1、及び第1辺230−1と対向する第2辺230−2は、液晶表示パネル100の非表示領域NAと重なり、第3辺230−3及び第4辺230−4は、液晶表示パネル100の非表示領域NAとは重ならず、表示領域DAと重なる。
上述した実施形態では、導光板230の第2辺230−2が液晶表示パネル100の表示領域DAと重なっているが、本実施形態では、導光板230の第2辺230−2が液晶表示パネル100の非表示領域NAと重なる。即ち、本実施形態では、導光板230の第2辺230−2が、上述した実施形態に比べて拡張形成されている。
下部カバー320は、第1底面322、第2底面324、これらを連結する傾斜面326と第1側面328、及び第2底面324を取り囲む第2側面330を含む。
下部カバー320の傾斜面326は、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4の外側に位置し、導光板230の第2辺230−2と重なる。ここで、例えば、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4の外側に位置する下部カバー320の傾斜面326は、前述の図3と同様の形態を有する。
また、導光板230の第2辺230−2の側面は傾斜を有する。このとき、導光板230の第2辺230−2の側面の傾斜は、下部カバー320の傾斜面326の傾斜と平行である。下部カバー320の傾斜面326と重なる部分で導光板230は周縁に向かって次第に厚さが減少する。図13を参照すれば、導光板230は、大部分の領域において一定の厚さに形成されており、導光板230の第2辺230−2に隣接した部分で厚さが減少する。
本発明の一実施形態による液晶表示装置においては、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4に隣接する部分と、第2辺230−2と重なる部分の下部カバー320が、傾斜面326を有することによって、液晶表示装置の厚さを減少させることができる。したがって、周縁の厚さが薄い液晶表示装置を実現することができる。
本発明の一実施形態による液晶表示装置は、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4に隣接する下部カバー320の傾斜面326の上に位置する第1反射シート240をさらに含む(図2、図3参照)。また、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、図12に示すように、導光板230と下部カバー320の間に位置する第2反射シート244をさらに含む。特に、第2反射シート244は、導光板230の第2辺230−2の下に位置する下部カバー320の傾斜面326の上に位置し、下部カバー320の第1底面322の上に位置する。
第1反射シート240は、鏡面反射シートまたはパターンが印刷されている拡散反射シートで形成されてもよい。第2反射シート244は、拡散反射シートで形成されてもよい。
導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4の形状とその周辺の構成要素は、上述した実施形態と類似に形成される。また、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4の側面にはプリズムが付着されてもよい。
次に、図14乃至図17を参照して、本発明の一実施形態による液晶表示装置について説明する。
図14乃至図17に示す本発明の一実施形態による液晶表示装置は、図11乃至図13に示す本発明の一実施形態による液晶表示装置と同一の部分が相当あるので、これに対する説明は省略する。本実施形態は、導光板の厚さが第1辺から第2辺に向かって次第に薄くなるという点で上述した実施形態と一部異なっており、以下、さらに詳細に説明する。
図14は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の平面図であり、図15は、図14のXV−XV線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図であり、図16は、図14のXVI−XVI線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図であり、図17は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板の断面図である。図17は、導光板の短辺に沿って切断した断面図である。
上述した実施形態と同様に、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、液晶表示パネル100、液晶表示パネル100の下に位置する導光板230、及び導光板230の一側周縁に位置する光源210を含む。
導光板230は、第1辺230−1、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4を含む多角形の平面形状を有し、第1辺230−1及び第2辺230−2の長さが、第3辺230−3及び第4辺230−4の長さより長い。なお、導光板230の形状は、上述したように多様であってもよい。
導光板230の第1辺230−1に隣接して光源210が配置されている。導光板230の第1辺230−1、及び第1辺230−1と対向する第2辺230−2は、液晶表示パネル100の非表示領域NAと重なり、第3辺230−3及び第4辺230−4は、液晶表示パネル100の表示領域DAと重なる。
導光板230の第2辺230−2の厚さt2と、導光板230の第1辺230−1の厚さt1とは、互いに異なる。導光板230の第2辺230−2の厚さt2は、導光板230の第1辺230−1の厚さt1より薄い。このとき、導光板230の厚さは、図17に示すように、第1辺230−1から第2辺230−2に向かって次第に薄くなる。上述した実施形態では、導光板230が大部分の領域において一定の厚さに形成され、第2辺230−2に隣接した部分のみで厚さが減少する形態になっているが、本実施形態では、導光板230の厚さが第1辺230−1から第2辺230−2に至るまで次第に変化する。
下部カバー320は、底面344、及び底面344と連結されて、底面344を取り囲む側面346を含む。
底面344は導光板230の下に位置し、導光板230及び液晶表示パネル100は底面344に収納される。導光板230の厚さの変化により底面344は傾斜を有する。
側面346は、導光板230と液晶表示パネル100の側面を取り囲んでいる。導光板230の厚さの変化により、側面346も相異なる高さに形成される。導光板230の第2辺230−2に隣接した下部カバー320の側面346の高さは、導光板230の第1辺230−1に隣接した下部カバー320の側面346の高さより低い。光源210は、導光板230の第1辺230−1に隣接した下部カバー320の側面346に付着されている。
下部カバー320が導光板230の厚さの変化により傾斜を有し、これによって液晶表示装置の厚さも変化する。即ち、光源210が配置されている液晶表示装置の一側辺から、一側辺と対向する他側辺に向かうほど、液晶表示装置の厚さが減少する。したがって、周縁の厚さが薄い液晶表示装置を実現することができる。
導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4の形状とその周辺の構成要素は、上述した実施形態と類似に形成されてもよい。
次に、図18及び図19を参照して、本発明の一実施形態による液晶表示装置について説明する。
図18及び図19に示す本発明の一実施形態による液晶表示装置は、図1乃至図4に示す本発明の一実施形態による液晶表示装置と同一の部分が相当あるので、これに対する説明は省略する。本実施形態は、導光板の第3辺及び第4辺が液晶表示パネルの非表示領域と重なるという点で上述した実施形態と一部異なっており、以下、さらに詳細に説明する。
図18は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の平面図であり、図19は、図18のXIX−XIX線に沿った本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図である。
上述した実施形態と同様に、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、液晶表示パネル100、液晶表示パネル100の下に位置する導光板230、及び導光板230の一側周縁に位置する光源210を含む。
導光板230は、第1辺230−1、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4を含む多角形の平面形状を有し、第1辺230−1及び第2辺230−2の長さが、第3辺230−3及び第4辺230−4の長さより長い。なお、導光板230の形状は、上述したように多様であってもよい。
導光板230の第1辺230−1に隣接して光源210が配置されている。導光板230の第1辺230−1と対向する第2辺230−2は、液晶表示パネル100の表示領域DAと重なり、導光板230の第1辺230−1、第3辺230−3、及び第4辺230−4は、液晶表示パネル100の非表示領域NAと重なる。
上述した実施形態では、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4が液晶表示パネル100の表示領域DAと重なっているが、本実施形態では、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4が液晶表示パネル100の非表示領域NAと重なる。即ち、本実施形態では、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4が、上述した実施形態に比べて拡張形成されている。
下部カバー320は、第1底面322、第2底面324、これらを連結する傾斜面326、及び第2底面324を取り囲む第2側面330を含む。
下部カバー320の傾斜面326は、導光板230の第2辺230−2の外側に位置し、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4と重なる。ここで、例えば、導光板230の第2辺230−2の外側に位置する下部カバー320の傾斜面326は、前述の図2と同様の形態を有する。
ここで、図19に示すように、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4の側面は傾斜を有する。このとき、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4の側面の傾斜は、下部カバー320の傾斜面326の傾斜と平行である。下部カバー320の傾斜面326と重なる部分で導光板230は周縁に向かって次第に厚さが減少する。導光板230は、大部分の領域において一定の厚さに形成され、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4に隣接した部分で厚さが減少する。
本発明の一実施形態による液晶表示装置においては、導光板230の第2辺230−2と隣接する部分と、第3辺230−3及び第4辺230−4と重なる部分の下部カバー320が、傾斜面326を有することによって、液晶表示装置の厚さを減少させることができる。したがって、周縁の厚さが薄い液晶表示装置を実現することができる。
本発明の一実施形態による液晶表示装置は、導光板230の第2辺230−2に隣接する下部カバー320の傾斜面326の上に位置する第1反射シート240をさらに含む(図12)。また、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、導光板230と下部カバー320の間に位置する第2反射シート244をさらに含む(図19)。特に、第2反射シート244は、導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4の下に位置する下部カバー320の傾斜面326の上に位置し、下部カバー320の第1底面322の上に位置する。
第1反射シート240は、鏡面反射シートまたはパターンが印刷されている拡散反射シートで形成されてもよい。第2反射シート244は、拡散反射シートで形成されてもよい。
導光板230の第2辺230−2の形状及びその周辺の構成要素は、上述した実施形態と類似に形成される。また、導光板230の第2辺230−2の側面にはプリズムが付着されてもよい。
次に、図20及び図21を参照して、本発明の一実施形態による液晶表示装置について説明する。
図20及び図21に示す本発明の一実施形態による液晶表示装置は、図18及び図19に示す本発明の一実施形態による液晶表示装置と同一の部分が相当あるので、これに対する説明は省略する。本実施形態は、導光板の厚さが中心から両側に向かって次第に薄くなるという点で上述した実施形態と一部異なっており、以下、さらに詳細に説明する。
図20は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の断面図であり、図21は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の導光板の断面図である。図21は、導光板の長辺に沿って切断した断面図である。
上述した実施形態と同様に、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、液晶表示パネル100、液晶表示パネル100の下に位置する導光板230、及び導光板230の一側周縁に位置する光源210を含む。
導光板230は、第1辺230−1、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4を含む多角形の平面形状を有し、第1辺230−1及び第2辺230−2の長さが、第3辺230−3及び第4辺230−4の長さより長い。なお、導光板230の形状は、上述したように多様であってもよい。
導光板230の第1辺230−1に隣接して光源210が配置されている。導光板230の第1辺230−1と対向する第2辺230−2は、液晶表示パネル100の表示領域DAと重なり、導光板230の第1辺230−1、第3辺230−3、及び第4辺230−4は、液晶表示パネル100の非表示領域NAと重なる。
導光板230の水平方向の中心の厚さtcと、導光板230の端部である第3辺230−3の厚さtbとは、互いに異なっており、導光板230の中心の厚さtcと、導光板230の端部である第4辺230−4の厚さtbとは、互いに異なっている。導光板230の第3辺230−3及び第4辺230−4の厚さtbは、導光板230の中心の厚さtcより薄い。このとき、導光板230の厚さは、図21に示すように、中心から第3辺230−3に向かって次第に薄くなる。また、導光板230の厚さは、中心から第4辺230−4に向かって次第に薄くなる。
下部カバー320は、底面344、及び底面344と連結されて、底面344を取り囲む側面346を含む。
底面344は導光板230の下に位置し、導光板230及び液晶表示パネル100は底面344に収納される。導光板230の厚さの変化により底面344は傾斜を有する。
側面346は、導光板230と液晶表示パネル100の側面を取り囲んでいる。光源210は、導光板230の第1辺230−1に隣接した下部カバー320の側面346に付着されている。
下部カバー320が導光板230の厚さの変化により傾斜を有し、これによって液晶表示装置の厚さも変化する。即ち、液晶表示装置の中央から両側周縁に向かうほど、液晶表示装置の厚さが減少する。したがって、周縁の厚さが薄い液晶表示装置を実現することができる。
導光板230の第2辺230−2の形状及びその周辺の構成要素は、上述した実施形態と類似に形成される。
上記実施形態では、導光板230の第1辺230−1に隣接して光源210が配置されている。しかし、本発明は、これに限定されない。光源210は、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4のいずれかの辺に配置されてもよい。
そして、光源210が配置される導光板の辺に対応する下部カバー320は、上述の図4のように形成されている。つまり、光源210が配置される導光板の辺に対応する下部カバー320は、水平方向にそって第1底面322が、光源210近傍の鉛直方向の第2側面320まで延びている。また、表示パネル100の側面を取り囲む鉛直方向に沿った第2側面330と、第2側面320とが第2底面324によって連結されている。このとき、第1基板110と第2底面324との距離は、第1基板110と第1底面322との距離よりも短い。
一方、光源210が配置されない導光板320の辺に対応する下部カバー320は、導光板320の辺が表示領域DAに配置される箇所において、上述の図2、図3のように形成されている。つまり、光源210が配置されない導光板の辺に対応する下部カバー320は、導光板320に対応するように形成されている第1底面322と、液晶表示パネル100の周辺の下部に位置する第2底面324と、この第1底面322と第2底面324とを傾斜を有して連結する傾斜面326と、を有する。よって、例えば、第1基板110と第2底面324との距離は、第1基板110と第1底面322との距離よりも短い。
その他、光源210が配置されない導光板230の辺に対応する下部カバー320は、導光板320の辺が非表示領域NAに配置される箇所において、図12に示すように形成されていてもよく、この場合、導光板320は図13のように形成されてもよい。その他、図14〜図17に示すように、導光板320の厚みが光源210側から対向する辺側に向かって徐々に薄くなってもよい。その他、導光板320の辺が非表示領域NAに配置される箇所において、互いに対向する辺の間において、導光板320は図21に示すように形成されていてもよい。
なお、光源210は、第1辺230−1、第2辺230−2、第3辺230−3、及び第4辺230−4の2つ以上の辺に配置されてもよい。光源210が配置されている導光板の辺に対応する下部カバー320の形状、光源210が配置されない導光板の辺に対応する下部カバー320の形状は上述の通りである。また、光源210が配置されない導光板の辺に対応する部分における、プリズム、第1反射シート240、導光板230の逆テーパ形状、遮光部材270の設置等については、上述の通りである。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の種々の変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属する。
100 液晶表示パネル
110 第1基板
120 第2基板
210 光源
220 光学シート
230 導光板
230−1 導光板の第1辺
230−2 導光板の第2辺
230−3 導光板の第3辺
230−4 導光板の第4辺
240 第1反射シート
242 パターン
244 第2反射シート
260 プリズム
270 遮光部材
310 上部カバー
320 下部カバー
322 下部カバーの第1底面
324 下部カバーの第2底面
326 下部カバーの傾斜面
328 下部カバーの第1側面
330 下部カバーの第2側面
344 下部カバーの底面
346 下部カバーの側面

Claims (19)

  1. 表示領域、及び前記表示領域を取り囲む非表示領域を含む液晶表示パネルと、
    前記液晶表示パネルの下に位置して、第1辺、第2辺、第3辺、及び第4辺を含む多角形の平面形状を有する導光板と、
    前記導光板の第1辺に隣接する光源と、を含み
    前記導光板の前記第1辺は、前記非表示領域と上下方向に重なり、
    前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺は、前記表示領域と上下方向に重なる液晶表示装置。
  2. 前記液晶表示パネル、前記導光板、及び前記光源を収納する下部カバーを含み、
    前記下部カバーは、
    第1底面と、
    前記第1底面を取り囲んで、前記第1底面より浅い深さを有する第2底面と、
    前記第1底面と前記第2底面を連結する傾斜面及び第1側面と、
    前記第2底面と連結されて、前記第2底面を取り囲む第2側面と、を含み、
    前記傾斜面は、前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺の外側に位置し、
    前記第1側面は、前記導光板の前記第1辺の外側に位置する、請求項に記載の液晶表示装置。
  3. 前記導光板は長方形に形成され、前記第1辺及び前記第2辺の長さは、前記第3辺及び前記第4辺より長い、請求項に記載の液晶表示装置。
  4. 前記傾斜面の上に位置する第1反射シートをさらに含む、請求項に記載の液晶表示装置。
  5. 前記第1反射シートは、鏡面反射シートで形成される、請求項に記載の液晶表示装置。
  6. 前記第1反射シートは、パターンが印刷されている拡散反射シートで形成される、請求項に記載の液晶表示装置。
  7. 前記パターンのサイズは、前記導光板から遠くなるほど大きくなる、請求項に記載の液晶表示装置。
  8. 前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺の側面に、この側面から出射する光を、当該側面に垂直な方向に集光するためのプリズムパターンが備えられる、請求項に記載の液晶表示装置。
  9. 前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺の側面は、上方へと向かうにつれて外側へと向かうように傾斜する逆テーパ形状を有する、請求項に記載の液晶表示装置。
  10. 前記導光板の前記第2辺、前記第3辺、及び前記第4辺の下に位置する遮光部材をさらに含む、請求項に記載の液晶表示装置。
  11. 前記遮光部材は、前記第1底面と前記傾斜面が連結される部分に付着される、請求項10に記載の液晶表示装置。
  12. 前記光源は前記第1側面に付着される、請求項に記載の液晶表示装置。
  13. 前記光源の光出射方向は、前記導光板の前記第1辺に向かう、請求項12に記載の液晶表示装置。
  14. 表示領域、及び前記表示領域を取り囲む非表示領域を含む液晶表示パネルと、
    前記液晶表示パネルの下に位置して、第1辺、第2辺、第3辺、及び第4辺を含む多角形の平面形状を有する導光板と、
    前記導光板の第1辺に隣接する光源と、を含み、
    前記導光板の前記第1辺、及び前記第1辺と対向する前記第2辺は、前記非表示領域と上下方向に重なり、
    前記導光板の前記第3辺及び前記第4辺は、前記表示領域と上下方向に重なる、液晶表示装置。
  15. 前記液晶表示パネル、前記導光板、及び前記光源を収納する下部カバーを含み、
    前記下部カバーは、
    第1底面、
    前記第1底面を取り囲んで、前記第1底面より浅い深さを有する第2底面と、
    前記第1底面と前記第2底面を連結する傾斜面及び第1側面と、
    前記第2底面と連結されて、前記第2底面を取り囲む第2側面と、を含み、
    前記傾斜面は、前記導光板の前記第2辺と重なり、前記第3辺及び前記第4辺の外側に位置し、
    前記第1側面は、前記導光板の前記第1辺の外側に位置する、請求項14に記載の液晶表示装置。
  16. 前記導光板の前記第2辺の側面は傾斜を有する、請求項15に記載の液晶表示装置。
  17. 前記導光板の前記第2辺の側面の傾斜は、前記下部カバーの前記傾斜面の傾斜と平行である、請求項16に記載の液晶表示装置。
  18. 前記導光板の前記第3辺及び前記第4辺の外側に位置し、前記第3辺及び前記第4辺に隣接する前記傾斜面の上に位置する第1反射シートと、
    前記導光板の前記第1〜4辺の内側にて前記導光板と前記下部カバーの間に位置し、前記導光板の前記第2辺の外側にて前記第2辺に隣接する前記傾斜面の上に位置する第2反射シートと、をさらに含む、請求項16に記載の液晶表示装置。
  19. 前記導光板の前記第3辺及び前記第4辺の側面に付着されるプリズムをさらに含み、
    前記第1反射シートは、鏡面反射シートまたはパターンが印刷されている拡散反射シートで形成され、
    前記第2反射シートは、拡散反射シートで形成される、請求項18に記載の液晶表示装置。
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